CN210250054U - 射频粒子刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种射频粒子刀，包括壳体、射频能量回收天线和射频电极，壳体上设有触摸屏、电源、脚踏插座开关、射频能量回收天线插座、射频电极插座、CPU中控电路板和功放输出电路板，脚踏插座开关的输出端与CPU中控电路板的输入端电连接，CPU中控电路板分别与触摸屏、电源、功放输出电路板双向电连接，电源的输出端还与功放输出电路板电连接，射频电极通过射频电极插座与功放输出电路板双向电连接，射频能量回收天线通过射频能量回收天线插座与功放输出电路板的输入端电连接，功放输出电路板包括脉冲信号放大器、功率推挽电路、直流电源滤波电路、射频功放变压器和射频电极功能开关信号拾取器。本实用新型切合伤口小、安全性高。

Description

射频粒子刀

技术领域

本实用新型涉及医用电刀技术领域，特别是涉及一种射频粒子刀。

背景技术

目前国内电刀主要以高频电刀为主，频率范围300-500KHZ左右，是一种取代机械手术刀进行组织切割的电外科器械，通过对有效电极尖端产生的高频电流在与肌体接触时对组织进行加热，从而实现对肌体组织的分离和凝固，起到切割和止血的目的。电刀广泛应用于普通外科、神经外科、显微外科、胸外科、骨科、妇科、泌尿科、五官科、整形外科等各种外科手术和内窥镜手术中，由于其使用的是负极板构成的电流回路，使高频电流以人体为导体通过负极板返回机器，因此极易造成以下缺陷和不足：

(1)负极板一次性使用，重复使用会使接触电阻变大，大大增加电灼伤的机会。

(2)负极板必须粘贴于距离手术切口附近、干燥无瘢痕、肌肉丰富且无骨骼突出的部位，同时避免毛发、脂肪多及瘢痕、骨突处，避免受压，远离心电监护的电极，否则会大大增加电灼伤的机会。

(3)婴儿负极板的部位选择大腿、背部、腹部及平坦肌肉区，15kg以下小儿应选择婴幼儿极板，儿童极板的有效面积是65cm²，成人的有效导电面积是129cm²，一旦负极板基础面积减少，电阻增大至不安全水平就容易发生电外科损伤。负极板基础面积为50cm²时，负极板温度为36℃，基础面积下降到13cm²，温度上升至40℃，极板温度超过皮温6℃，可发生灼伤。

(4)揭除负极板时如果速度过快、用力过猛可发生表皮与真皮分离或表皮剥脱等机械损伤。

(5)切割有阻力，对组织有挤压作用，极易造成软组织损伤，容易延长手术刀口愈合时间。

(6)烟雾大，刀口和电极极易粘连，患者疼痛感大。

(7)手术刀口碳化严重，影响病理检查。

(8)因为热损伤面积太大，所以做精确切割的难度也大，严重影响预期的手术效果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种切合伤口小、安全性高的射频粒子刀。

本实用新型一种射频粒子刀，包括壳体、射频能量回收天线和射频电极，所述壳体上设有触摸屏、电源、射频能量回收天线插座、射频电极插座、CPU中控电路板和功放输出电路板，所述CPU中控电路板分别与所述触摸屏、电源、功放输出电路板双向电连接，所述电源的输出端还与功放输出电路板电连接，所述射频电极通过射频电极插座与所述功放输出电路板双向电连接，所述射频能量回收天线通过射频能量回收天线插座与所述功放输出电路板的输入端电连接，所述功放输出电路板包括脉冲信号放大器、功率推挽电路、直流电源滤波电路、射频功放变压器和射频电极功能开关信号拾取器。

优选的是，所述CPU中控电路板与脉冲信号放大器双向电连接，所述脉冲信号放大器的输出端与功率推挽电路、射频功放变压器依次单向电连接，所述直流电源滤波电路的输入端与电源的输出端电连接，所述直流电源滤波电路的输出端与功率推挽电路的输入端电连接，所述射频功放变压器的输出端与射频电极插座单向电连接，所述射频电极插座的输出端还依次与射频电极功能开关信号拾取器、CPU中控电路板单向电连接，所述射频功放变压器的输入端与射频能量回收天线插座单向电连接。

在上述任一方案优选的是，所述射频电极内设有抗干扰电路。

在上述任一方案优选的是，所述射频电极上设有功能按键，所述功能按键通过射频电极上的电源线与射频电极功能开关信号拾取器连接。

在上述任一方案优选的是，所述射频电极功能开关信号拾取器包括光耦芯片，所述光耦芯片的输入端通过射频电极插座与功能按键连接，所述光耦芯片的输出端与CPU中控电路板连接。

在上述任一方案优选的是，所述功率推挽电路包括第一场效应管、第二场效应管、第一二极管、第二二极管、第一电容和第二电容，所述第一场效应管的漏极分别与第一二极管的阴极、直流电源滤波电路的输出端连接，所述直流电源滤波电路的输出端还通过第一电容与射频功放变压器的输入端连接，所述第一二极管的阳极通过第二电容与射频功放变压器的输入端连接，所述第二场效应管的漏极还与第二二极管的阴极连接，所述第二场效应管的源极和第二二极管的阳极分别与射频功放变压器的输入端连接，所述第一场效应管的栅极与脉冲信号放大器的高电频输出端连接，所述第二场效应管的栅极与脉冲信号放大器的低电频输出端连接。

在上述任一方案优选的是，所述CPU中控电路板上设有牛角插座，所述电源通过通讯排线与牛角插座连接，所述CPU中控电路板与功放输出电路上均设有DC15V电源输入插座，所述DC15V电源输入插座分别通过电源线与电源连接。

在上述任一方案优选的是，还包括AC220V电源输入插座，所述AC220V电源输入插座上其中一个插孔接地，另外两个插孔并联连接有保险，其中一个所述保险通过零线与电源开关连接，另一个所述保险通过火线与电源开关连接，所述电源开关通过电源线与电源连接。

在上述任一方案优选的是，所述CPU中控电路板通过通讯排线与功放输出电路板连接。

在上述任一方案优选的是，还包括脚踏插座开关，所述脚踏插座开关的输出端与CPU中控电路板的输入端电连接。

与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：

1、射频能量回收天线无需接触皮肤，直接通过射频电极发出的射频无线电波就能与射频能量回收天线形成回路，实现对人体组织的切除，与现有的电极片相比，无电流通过人体，无灼伤可能，安全性高，且可以重复使用，不存在接触性感染。

2、射频无线电波通过射频能量回收天线接收形成回路时，射频无线电波在传输过程中所携带的能量集中到射频电极端部，使射频电极端部形成集肤效应现象，能够进行无阻力切割，实现最小的组织损伤和细胞改变，同时通过触摸屏使射频电极的工作频率在1.5MHZ～4.5MHZ 之间，简化手术，炭化少、出血少、不粘连，不影响病理检查，疼痛减少，留下的疤痕少，出血和感染少，热损伤面积小，术后愈合快。

3、通过触摸屏输出的开关信号大小不同，使CPU中控电路板控制电源产生的直流电源的大小不同，从而控制射频电极发出不同功率大小的射频无线电波，进而实现射频电子刀多档位调控，能够针对不同的手术治疗进行调控，适用范围广。

4、通过在射频电极中设有抗干扰电路，防止触摸屏对射频电极产生信号干扰。

下面结合附图对本实用新型的射频粒子刀作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型射频粒子刀的结构图；

图2为本实用新型射频粒子刀中射频能量回收天线的结构图；

图3为本实用新型射频粒子刀中射频电极的结构图；

图4为本实用新型射频粒子刀的内部结构图；

图5为本实用新型射频粒子刀的内部接线图；

图6为本实用新型射频粒子刀的内部连接框图；

图7为本实用新型射频粒子刀中功放输出电路板的内部连接框图；

图8为本实用新型射频粒子刀中功率推挽电路与射频功放变压器的电路原理图；

图9为本实用新型射频粒子刀中射频电极功能开关信号拾取器的电路原理图；

其中：1、壳体；2、触摸屏；3、电源；4、脚踏插座开关；5、射频能量回收天线插座； 6、射频能量回收天线；7、射频电极插座；8、射频电极；801、功能按键；9、CPU中控电路板；10、功放输出电路板；101、脉冲信号放大器；102、功率推挽电路；103、直流电源滤波电路；104、射频功放变压器；105、射频电极功能开关信号拾取器；1051、光耦芯片；11、牛角插座；12、通讯排线；13、DC15V电源输入插座；14、AC220V电源输入插座；15、保险；16、电源开关；17、火线；18、零线。

具体实施方式

如图1-图9所示，本实用新型一种射频粒子刀，包括壳体1、射频能量回收天线6和射频电极8，壳体1上设有触摸屏2、电源3、射频能量回收天线插座5、射频电极插座7、CPU 中控电路板9和功放输出电路板10，CPU中控电路板9分别与触摸屏2、电源3、功放输出电路板10双向电连接，电源3的输出端还与功放输出电路板10电连接，射频电极8通过射频电极插座7与功放输出电路板10双向电连接，射频能量回收天线6通过射频能量回收天线插座5与功放输出电路板10的输入端电连接。

在工作时，触摸屏2将开关信号发送至CPU中控电路板9，CPU中控电路板9工作，当功放输出电路板10发出反馈信号给CPU中控电路板9时，CPU中控电路板9发出射频脉冲方波信号和电源3控制信号，电源3接收电源3控制信号后给功放输出电路板10输入直流电源，功放输出电路板10接收射频脉冲方波信号后向射频电极8输出激励信号以激励射频电极 8发出射频无线电波，射频无线电波被射频能量回收天线6接收后，由射频能量回收天线6 将信号反馈回到功放输出电路板10，形成回路，射频无线电波在传输过程中所携带的能量集中到射频电极8端部，由于热辐射效应射频电极8端部会产生热量，由此可以对人体组织的进行切除；此外，功放输出电路板10还将射频电极8的状态信号反馈传输至CPU中控电路板9，由CPU中控电路板9控制触摸屏2显示，触摸屏2能够显示射频粒子刀当前的工作状态、电源3的运行状态、射频电极8的运行状态以及功放输出电路板10的输出状态信号等等。

进一步的，功放输出电路板10包括脉冲信号放大器101、功率推挽电路102、直流电源滤波电路103、射频功放变压器104和射频电极功能开关信号拾取器105，CPU中控电路板9与脉冲信号放大器101双向电连接，脉冲信号放大器101的输出端与功率推挽电路102、射频功放变压器104依次单向电连接，直流电源滤波电路103的输入端与电源3的输出端电连接，直流电源滤波电路的输出端与功率推挽电路102的输入端电连接，射频功放变压器104 的输出端与射频电极插座7单向电连接，射频电极插座7的输出端还依次与射频电极功能开关信号拾取器105、CPU中控电路板9单向电连接，射频功放变压器104的输入端与射频能量回收天线插座5单向电连接。射频电极8上设有功能按键801，功能按键801依次通过射频电极8、射频电极插座7与射频电极功能开关信号拾取器105连接。

通过启动射频电极8上的功能按键801，射频电极8将其产生的开关信号通过射频电极功能开关信号拾取器105输入到CPU中控电路板9，CPU中控电路板9发出射频脉冲方波信号和电源3控制信号，其中，CPU中控电路板9将射频脉冲方波信号输送至脉冲信号放大器101进行放大，CPU中控电路板9将电源3控制信号输送至电源3，控制电源3将其产生的直流电源输送至直流电源滤波电路103进行滤波，放大的射频脉冲方波信号与滤波后的直流电源均输送至功率推挽电路102，由功率推挽电路102将放大的射频脉冲方波信号和滤波的直流电源转换为大功率的射频震荡信号，再通过射频功放变压器104转换为正弦功率波信号，正弦功率波信号通过射频电极插座7传输至射频电极8，射频电极8接收正弦功率波信号后发出射频无线电波。

其中，射频电极功能开关信号拾取器105用于获取射频电极8的工作状态的开关信号，即射频电极8输出信号的通断。

脉冲信号放大器101用于将射频脉冲方波信号进行放大，用于驱动功率推挽电路102。

直流电源滤波电路103用于过滤掉直流电源中特定的波段，具有抑制和防干扰的作用，给功率推挽电路102提供稳定的直流电源。

功率推挽电路102用于将射频脉冲方波信号与直流电源转为大功率的射频震荡信号用以推动射频变压器。

射频功放变压器104用于将功率推挽电路102输送过来大功率的射频震荡信号转换为正弦功率波信号。

进一步的，射频电极功能开关信号拾取器105包括光耦芯片1051，光耦芯片1051的输入端通过射频电极插座7与功能按键801连接，光耦芯片1051的输出端与CPU中控电路板9连接。

进一步的，功率推挽电路102包括第一场效应管M1、第二场效应管M2、第一二极管D18、第二二极管D19、第一电容C22和第二电容C23，第一场效应管M1的漏极分别与第一二极管D18的阴极、直流电源滤波电路103的输出端连接，直流电源滤波电路103的输出端还通过第一电容C22与射频功放变压器104的输入端连接，第一二极管D18的阳极通过第二电容C23与射频功放变压器104的输入端连接，第二场效应管M2的漏极还与第二二极管 D19的阴极连接，第二场效应管M2的源极和第二二极管D19的阳极分别与射频功放变压器 104的输入端连接，第一场效应管M1的栅极与脉冲信号放大器101的高电频输出端连接，第二场效应管M2的栅极与脉冲信号放大器101的低电频输出端连接。

由上可知，放大的射频脉冲方波信号经第一场效应管M1、第二场效应管M2的栅极输入，直流电源分别经第一场效应管M1的漏极、第一电容C22输入。进一步的，为了便于插接， CPU中控电路板9上设有牛角插座11，电源3通过通讯排线12与牛角插座11连接。

进一步的，CPU中控电路板9与功放输出电路板10上均设有DC15V电源输入插座13，DC15V电源输入插座13分别通过电源线与电源3连接。

进一步的，还包括AC220V电源输入插座14，通过AC220V电源输入插座14射频粒子刀可以与外部电源3连接。AC220V电源输入插座14上其中一个插孔接地，另外两个插孔并联连接有保险15，其中一个保险15通过零线18与电源3开关连接，另一个保险15通过火线17与电源3开关连接，电源3开关通过电源线与电源3连接，通过设有保险15和设有接地插孔，以提高射频粒子刀的安全性能。

进一步的，为了便于插接连线，CPU中控电路板9通过通讯排线12与功放输出电路板 10连接。

进一步的，还包括脚踏插座开关4，脚踏插座开关4的输出端与CPU中控电路板9的输入端电连接。当电源3电量用尽时，脚踏插座开关4作为备用电源3使用。

本实用新型所具有的优点和有益效果为：

1、射频能量回收天线6无需接触皮肤，直接通过射频电极8发出的射频无线电波就能与射频能量回收天线6形成回路，实现对人体组织的切除，与现有的电极片相比，无电流通过人体，无灼伤可能，安全性高，且可以重复使用，不存在接触性感染。

2、射频无线电波通过射频能量回收天线6接收形成回路时，射频无线电波在传输过程中所携带的能量集中到射频电极8端部，使射频电极8端部形成集肤效应现象，能够进行无阻力切割，实现最小的组织损伤和细胞改变，同时通过触摸屏2使射频电极8的工作频率在 1.5MHZ～4.5MHZ之间，简化手术，炭化少、出血少、不粘连，不影响病理检查，疼痛减少，留下的疤痕少，出血和感染少，热损伤面积小，术后愈合快。

3、通过触摸屏2输出的开关信号大小不同，使CPU中控电路板9控制电源3产生的直流电源的大小不同，从而控制射频电极8发出不同功率大小的射频无线电波，进而实现射频电子刀多档位调控，能够针对不同的手术治疗进行调控，适用范围广。

4、通过在射频电极8中设有抗干扰电路，防止触摸屏2对射频电极8产生信号干扰。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种射频粒子刀，其特征在于：包括壳体、射频能量回收天线和射频电极，所述壳体上设有触摸屏、电源、射频能量回收天线插座、射频电极插座、CPU中控电路板和功放输出电路板，所述CPU中控电路板分别与所述触摸屏、电源、功放输出电路板双向电连接，所述电源的输出端还与功放输出电路板电连接，所述射频电极通过射频电极插座与所述功放输出电路板双向电连接，所述射频能量回收天线通过射频能量回收天线插座与所述功放输出电路板的输入端电连接，所述功放输出电路板包括脉冲信号放大器、功率推挽电路、直流电源滤波电路、射频功放变压器和射频电极功能开关信号拾取器。

2.根据权利要求1所述的射频粒子刀，其特征在于：所述CPU中控电路板与脉冲信号放大器双向电连接，所述脉冲信号放大器的输出端与功率推挽电路、射频功放变压器依次单向电连接，所述直流电源滤波电路的输入端与电源的输出端电连接，所述直流电源滤波电路的输出端与功率推挽电路的输入端电连接，所述射频功放变压器的输出端与射频电极插座单向电连接，所述射频电极插座的输出端还依次与射频电极功能开关信号拾取器、CPU中控电路板单向电连接，所述射频功放变压器的输入端与射频能量回收天线插座单向电连接。

3.根据权利要求2所述的射频粒子刀，其特征在于：所述射频电极内设有抗干扰电路。

4.根据权利要求2所述的射频粒子刀，其特征在于：所述射频电极上设有功能按键，所述功能按键通过射频电极上的电源线与射频电极功能开关信号拾取器连接。

5.根据权利要求4所述的射频粒子刀，其特征在于：所述射频电极功能开关信号拾取器包括光耦芯片，所述光耦芯片的输入端通过射频电极插座与功能按键连接，所述光耦芯片的输出端与CPU中控电路板连接。

6.根据权利要求1所述的射频粒子刀，其特征在于：所述功率推挽电路包括第一场效应管、第二场效应管、第一二极管、第二二极管、第一电容和第二电容，所述第一场效应管的漏极分别与第一二极管的阴极、直流电源滤波电路的输出端连接，所述直流电源滤波电路的输出端还通过第一电容与射频功放变压器的输入端连接，所述第一二极管的阳极通过第二电容与射频功放变压器的输入端连接，所述第二场效应管的漏极还与第二二极管的阴极连接，所述第二场效应管的源极和第二二极管的阳极分别与射频功放变压器的输入端连接，所述第一场效应管的栅极与脉冲信号放大器的高电频输出端连接，所述第二场效应管的栅极与脉冲信号放大器的低电频输出端连接。

7.根据权利要求1所述的射频粒子刀，其特征在于：所述CPU中控电路板上设有牛角插座，所述电源通过通讯排线与牛角插座连接，所述CPU中控电路板与功放输出电路上均设有DC15V电源输入插座，所述DC15V电源输入插座分别通过电源线与电源连接。

8.根据权利要求1所述的射频粒子刀，其特征在于：还包括AC220V电源输入插座，所述AC220V电源输入插座上其中一个插孔接地，另外两个插孔并联连接有保险，其中一个所述保险通过零线与电源开关连接，另一个所述保险通过火线与电源开关连接，所述电源开关通过电源线与电源连接。

9.根据权利要求1所述的射频粒子刀，其特征在于：所述CPU中控电路板通过通讯排线与功放输出电路板连接。

10.根据权利要求1所述的射频粒子刀，其特征在于：还包括脚踏插座开关，所述脚踏插座开关的输出端与CPU中控电路板的输入端电连接。

Images